(57)【要約】  【課題】感光体ドラムに付着した異物によって画質が低下するのを防止するとともに接触部材及び感光体ドラムの寿命が縮まるのを防止することにある。  【解決手段】感光体ドラム３１は表面に静電潜像を担持可能な部材である。ブレード部材３７１は、感光体ドラム３１の表面に接触し、感光体ドラム３１の表面に付着した付着物を掻き取り可能な部材である。交流バイアス印加装置１０はブレード部材３７１の感光体ドラム３１に付着した付着物を除去する除去力を増加させる機構である。タイミング決定部１１１は交流バイアス印加装置１０によるブレード部材３７１の除去力を増加するタイミングを決定する手段である。バイアス印加制御部１１２は、タイミング決定部１１１によって決定したタイミングに、ブレード部材３７１の除去力を増加させる手段である。【選択図】  図４
2010079002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報に基づいて画像を形成可能な画像形成装置であって、
表面に静電潜像を担持可能な像担持体と、
前記像担持体の表面に接触し、前記像担持体の表面に付着した付着物を掻き取り可能な接触部材と、
前記接触部材の前記像担持体に付着した付着物を除去する除去力を増加させる増加機構と、
前記増加機構による前記接触部材の除去力を増加するタイミングを決定するタイミング決定手段と、
前記タイミング決定手段によって決定したタイミングに、前記接触部材の除去力を増加させる増加機構制御手段と、
を備えた画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体の表面に形成された静電潜像の像流れを検知する像流れ検知手段をさらに備え、
前記タイミング決定手段は、前記像流れ検知手段の検知結果に基づいてタイミングを決定する、
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記像流れ検知手段は、前記像担持体の表面に付着した異物を検知する異物検知機構を有し、前記異物検知機構の検知結果に基づいて像流れを検知する、
請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記異物検知機構は前記像担持体のトルク変化から前記像担持体の表面に異物が付着しているか否かを検知する、
請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
駆動していない前記像担持体に異物が付着するのに必要な時間についての時間情報を記憶した記憶部と、
前記像担持体の駆動が終了した時点から次に前記像担持体が駆動する時点までの停止時間を算出する停止時間算出手段とをさらに備え、
前記タイミング決定手段は、前記記憶部に記憶された時間情報と前記停止時間算出手段によって算出された停止時間とに基づいてタイミングを決定する、
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記像担持体の周囲の湿度を検出する湿度検出手段をさらに備え、
前記タイミング決定手段は、前記湿度検出手段の検出結果に基づいてタイミングを決定する、
請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記タイミング決定手段は各機能部を駆動させる動力を供給可能な動力源の入力・遮断に基づいてタイミングを決定する、
請求項５又は６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記増加機構は、前記接触部材に交流バイアスを印加可能な交流バイアス印加装置を有しており、
前記増加機構制御手段は、前記タイミング決定手段によって決定したタイミングに前記接触部材に交流バイアスを印加するように前記増加機構を制御する、
請求項１から７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記接触部材は前記像担持体の表面をクリーニングするための部材である、
請求項１から８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記像担持体はローラ状の部材であって、
前記接触部材は前記像担持体の軸方向に伸びる板状の部材である、
請求項１から９のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に電子写真方式の画像形成装置は、表面に静電潜像を担持可能な感光体ドラムと、感光体ドラムの表面を帯電させる帯電装置と、感光体ドラムの表面に露光可能な露光装置と、感光体ドラムに現像剤を供給可能な現像装置と、感光体ドラムの表面をクリーニングするクリーニングブレードと、感光体ドラム上の画像を用紙に転写するための転写部と、表面に画像が形成可能な用紙を搬送する用紙搬送部と、用紙に画像を定着させるための定着部と、を備えている。
【０００３】
この画像形成装置では、感光体ドラム表面が帯電装置によって一様に帯電され、露光装置によって画像情報に基づいて露光される。この露光によって感光体ドラム上に静電潜像が形成され、現像装置から感光体ドラムの静電潜像に現像剤が供給される。そして、転写部において感光体ドラムの画像が用紙搬送部によって搬送される用紙に転写される。その後、感光体ドラム上に現像されずに残留した現像剤をクリーニングブレードによってクリーニングする。画像が転写された用紙は、定着部に搬送され、用紙に画像が定着される。画像が定着された用紙は排出部によって装置の外部に排出される。
【０００４】
ここで、感光体ドラムの表面を帯電させる動作が繰り返された後に、電源が遮断されるなどによって感光体ドラムが駆動しない状態が続くと、時間の経過とともに感光体ドラムの表面に放電生成物などの異物が付着する場合がある。そして、放電生成物などの異物が感光体ドラムに付着すると、像流れが発生する可能性がある。像流れが発生すると、形成される画像の画質が低下する。
【０００５】
このような課題を解決するため、クリーニングブレードの感光体ドラムへの押圧力を増加するようにした画像形成装置が考えられている。しかし、クリーニングブレードの感光体ドラムへの押圧力を増加させると、感光体ドラム及びクリーニングブレードの磨耗量が増加する。このため、感光体ドラム及びクリーニングブレードの寿命を縮めてしまう。
上記問題を解決するため、ローラやブレードなどの感光体ドラムに接触する接触部材に交流バイアスを印加するようにした装置がある（特許文献１参照）。ここで、交流バイアスとは、直流電圧に交流電圧を重畳したものを言う。
【０００６】
この交流バイアスを印加するようにした装置では、接触部材に交流バイアスを印加している。接触部材に印加された交流バイアスによって、感光体ドラム上の異物に感光体ドラムから引き離す方向の力が作用するとともに、接触部材が感光体ドラムに対して振動する。このとき、感光体ドラムに付着した異物は交流バイアスの影響で感光体ドラムから離れやすくなっており、感光体ドラムが回転するのに伴って接触部材が異物を感光体ドラムから掻き取る。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−６７０７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の装置では、感光体ドラムに放電生成物が付着していない場合であっても、接触部材に交流バイアスが印加されている。このため、接触部材及び感光体ドラムの表面を必要以上に磨耗させ、接触部材及び感光体ドラムの寿命が短くなる。
【０００９】
本発明の課題は、感光体ドラムに付着した異物によって画質が低下するのを防止するとともに接触部材及び感光体ドラムの寿命が縮まるのを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
発明１に係る画像形成装置は、画像情報に基づいて画像を形成可能な画像形成装置であって、像担持体と、接触部材と、増加機構と、タイミング決定手段と、増加機構制御手段とを備えている。像担持体は表面に静電潜像を担持可能な部材である。接触部材は、像担持体の表面に接触し、像担持体の表面に付着した付着物を掻き取り可能な部材である。増加機構は接触部材の像担持体に付着した付着物を除去する除去力を増加させる機構である。タイミング決定手段は増加機構による接触部材の除去力を増加するタイミングを決定する手段である。増加機構制御手段は、タイミング決定手段によって決定したタイミングに、接触部材の除去力を増加させる手段である。
【００１１】
この画像形成装置では、像担持体に担持された画像が用紙などに転写された後、像担持体の回転に伴って像担持体の表面に残留した現像剤が接触部材によって掻き取られる。像担持体の表面が接触部材によってクリーニングされ、次の画像形成動作に備える。ここで、例えば、像担持体の表面に放電生成物が付着した場合などのように、接触部材を接触させながら像担持体を駆動させるだけでは掻き取りにくい物質が像担持体に付着する場合がある。タイミング決定手段によって所定のタイミングに接触部材の除去力が増加させられる。そして、除去力が増加された接触部材によって像担持体の表面に付着した放電生成物などの異物が除去される。
【００１２】
ここでは、タイミング決定手段によって決定されたタイミングに接触部材の除去力を増加させるため、像担持体に付着した異物を除去することができ、異物を原因とする像流れを防止できる。また、タイミング決定手段によって決定されたタイミングにのみ除去力を増加させるため、接触部材及び像担持体が磨耗しにくくなる。このため、像担持体の寿命が縮まるのを防止できる。例えば、像担持体の表面に異物が付着したタイミングを接触部材の除去力を増加させるタイミングに決定することで、像担持体に異物が付着していないときには除去力を増加させず、接触部材及び像担持体の寿命が縮まるのを防止できる。
【００１３】
発明２に係る画像形成装置は、発明１に記載の画像形成装置であって、像担持体の表面に形成された静電潜像の像流れを検知する像流れ検知手段をさらに備えている。タイミング決定手段は、像流れ検知手段の検知結果に基づいてタイミングを決定する。
【００１４】
ここでは、像流れ検知手段の検知結果に基づいてタイミングが決定されるため、像流れが検知されると接触部材の除去力が増加される。このため、像担持体の表面に付着した付着物を原因とする像流れを防止できる。
【００１５】
発明３に係る画像形成装置は、発明２に記載の画像形成装置であって、像流れ検知手段は、像担持体の表面に付着した異物を検知する異物検知機構を有し、異物検知機構の検知結果に基づいて像流れを検知する。
【００１６】
ここでは、像担持体に付着した異物に基づいて像流れを検知することができる。
【００１７】
発明４に係る画像形成装置は、発明３に記載の画像形成装置であって、異物検知機構は像担持体のトルク変化から像担持体の表面に異物が付着しているか否かを検知する。
【００１８】
ここで、像担持体のトルク変化とは、像担持体を駆動させるのに必要なトルクの変化を意味する。
【００１９】
発明５に係る画像形成装置は、発明１に記載の画像形成装置であって、駆動していない像担持体に異物が付着するのに必要な時間についての時間情報を記憶した記憶部と、像担持体の駆動が終了した時点から次に像担持体が駆動する時点までの停止時間を算出する停止時間算出手段とをさらに備えている。タイミング決定手段は、記憶部に記憶された時間情報と停止時間算出手段によって算出された停止時間とに基づいてタイミングを決定する。
【００２０】
この画像形成装置では、記憶部に予め像担持体に異物が付着するのに必要な時間を記憶させておく。ここで、放電生成物などの異物は像担持体の状態、例えば製造された時点からの像担持体が回転させられた回数などによってどれだけの時間放置すると付着するかが異なっている。このため、放電生成物などの異物が付着する時間を一概に決めることはできない。従って、本発明では、製造された時点と放電生成物が付着するために必要とする時間との関係（時間情報）を予め実験的に測定し、この時間情報を予め記憶部に記憶させる。そして、像担持体の製造時点からの総回転数及び放置時間と記憶部に記憶させた時間情報とを照らし合わせ、像担持体に異物が付着する時期（タイミング）を推定する。そして、この推定した時期に接触部材の除去力を増加させる。なお、ここで時間情報には、例えば像担持体の製造時点からの総回転数及び放置時間によって、放電生成物が付着するために必要な時間がどのように変化するかについての情報が含まれている。
【００２１】
ここでは、像担持体に異物が付着すると推定されるタイミングに接触部材の除去力が増加させられるため、異物による像流れを防止することができる。また、異物が付着したと推定されるタイミングに除去力が増加されるため、必要以上に接触部材及び像担持体を磨耗させるのを防止でき、接触部材及び像担持体の寿命が縮まるのを防止できる。
【００２２】
発明６に係る画像形成装置は、発明５に記載の画像形成装置であって、像担持体の周囲の湿度を検出する湿度検出手段をさらに備えている。タイミング決定手段は、湿度検出手段の検出結果に基づいて印加タイミングを決定する。
【００２３】
ここで、像担持体に異物が付着するのは湿度にも影響される。
【００２４】
ここでは、湿度を加味してタイミングを決定しているため、さらに効率よく像担持体に付着した異物を除去できる。
【００２５】
発明７に係る画像形成装置は、発明５又は６に記載の画像形成装置であって、印加タイミング決定手段は各機能部を駆動させる動力を供給可能な動力源の入力・遮断に基づいてタイミングを決定する。
【００２６】
ここで、装置の動力が遮断された時点と次に装置に動力が投入された時点との間の期間を検出することは難しく、長時間放置された状態となりやすい。そして、この期間には、像担持体が駆動しないため、異物が像担持体に付着しやすい。
【００２７】
ここでは、動力源の入力・遮断に基づいて異物が除去されるため、効率的に像流れを防止できる。特に、動力投入とともに像担持体に付着した異物が除去される。このため、さらに効率的に像流れを防止できる。
【００２８】
発明８に係る画像形成装置は、発明１から７のいずれかに記載の画像形成装置であって、増加機構は、接触部材に交流バイアスを印加可能な交流バイアス印加装置を有している。増加機構制御手段は、タイミング決定手段によって決定したタイミングに接触部材に交流バイアスを印加するように増加機構を制御する。
【００２９】
ここでは、交流バイアスの印加によって接触部材の除去力を増加させることができる。このため、接触部材の除去力増加のための機構を配置する必要が無く、小型化することができる。
【００３０】
発明９に係る画像形成装置は、発明１から８のいずれかに記載の画像形成装置であって、接触部材は像担持体の表面をクリーニングするための部材である。
【００３１】
ここでは、像担持体をクリーニングする部材を接触部材として用いることで、接触部材として像担持体の表面をクリーニングする部材のほかに設ける必要は無く、大型化及びコストが高くなるのを防止できる。
【００３２】
発明１０に係る画像形成装置は、発明１から９のいずれかに記載の画像形成装置であって、像担持体はローラ状の部材であって、接触部材は像担持体の軸方向に伸びる板状の部材である。
【００３３】
ここでは、接触部材が像担持体の伸びる方向と同じ方向に伸びているため、接触部材の像担持体表面を掻き取る面積を大きくすることができる。このため、像担持体の表面に付着した異物によって像流れが生じるのをより防止しやすくなる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明では、感光体ドラムに付着した放電生成物による画質低下を防止するとともに接触部材の寿命が縮まるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
＜第１実施形態＞
［全体構成］
以下に本発明に係る画像形成装置としての複合機１について図１を参照して説明する。ここで、図１は本発明に係る複合機１の全体概略を示すものである。この複合機１は、外部のコンピュータなどに接続されている。複合機１は原稿から読み取られた画像情報又はコンピュータから送られる画像情報に基づいて用紙上に画像を形成する装置である。
【００３６】
複合機１は原稿を複写する機能や原稿の画像情報を送信する機能等の様々な機能を有している。複合機１は、図１に示すように、原稿読み取り部２と、画像形成部３と、転写部４と、用紙収納部５と、用紙搬送部６と、定着部７と、排出部８と、像流れ検出機構９（図４参照）と、交流バイアス印加装置１０（増加機構）（図２及び図４参照）と、バイアス印加制御装置１１（図４参照）とを備えている。以下に各機能部の構成について説明する。なお、像流れ検出機構９及び交流バイアス印加装置１０、バイアス印加制御装置１１については後に詳述する。
【００３７】
｛原稿読み取り部｝
原稿読み取り部２は原稿の画像情報を読み取るための部分である。また、原稿読み取り部２は複合機１の上部に配置されている。
【００３８】
｛画像形成部｝
画像形成部３は画像情報に基づいて用紙上に画像を形成するための部分である。画像形成部３は用紙収納部５と原稿読み取り部２との間に配置されている。画像形成部３は４つの画像形成ユニット３０を有している。
【００３９】
４つの画像形成ユニット３０は１列に並べて配置されている。それぞれの画像形成ユニット３０は、感光体ドラム３１と、帯電装置３２と、レーザユニット３３と、現像装置３４と、トナー収納部３５と、除電装置３６と、ドラムクリーニング装置３７とを有している。４つの画像形成ユニット３０は、図１の左側から順にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成可能である。なお、各画像形成ユニット３０は互いに同様の構成である。以下にイエローの画像形成ユニット３０について説明する。
【００４０】
感光体ドラム３１は表面に静電潜像を担持可能な部材である。感光体ドラム３１は図１の紙面に垂直に伸びる回転軸を有している。感光体ドラム３１は回転軸周りに回転可能である。感光体ドラム３１は後述する転写ベルト４１に接触するように配置されている。
【００４１】
帯電装置３２は感光体ドラム３１の表面を一様に帯電させるための装置である。帯電装置３２は感光体ドラム３１の下側に配置されている。
【００４２】
レーザユニット３３は画像情報に基づいてレーザ光を感光体ドラム３１の表面に照射するための装置である。またレーザユニット３３は感光体ドラム３１の下側に配置されている。
【００４３】
現像装置３４は感光体ドラム３１に担持された静電潜像に現像剤を供給可能な装置である。また、現像装置３４はレーザユニット３３の上側に配置されている。さらに現像装置３４は、内部に各感光体ドラム３１に対応する色の現像剤を収納可能な現像容器３４１と、現像容器３４１に取り付けられた現像ローラ３４２とを有している。現像ローラ３４２は感光体ドラム３１に対向するように配置されている。
【００４４】
トナー収納部３５は現像装置３４に供給可能なトナーを収納する部分である。トナー収納部３５は各現像装置３４の色に対応するトナーを収納可能なトナーコンテナ３５１を有している。トナーコンテナ３５１は図示しない供給路によって現像装置３４に接続されている。
【００４５】
除電装置３６は感光体ドラム３１の表面の電荷を除去するための装置である。また、除電装置３６は感光体ドラム３１の下側に配置されている。
【００４６】
ドラムクリーニング装置３７は現像動作に使用されずに感光体ドラム３１上に残留した現像剤をクリーニングするための装置である。図２に示すように、ドラムクリーニング装置３７は、感光体ドラム３１の表面に接触するブレード部材３７１と、ブレード部材３７１によって掻き取ったトナーを収納可能な廃現像剤収納容器３７２とを有している。ブレード部材３７１は板状の部材である。ブレード部材３７１は感光体ドラム３１の軸方向に沿って伸びる方向に伸びている。ブレード部材３７１は長手方向に直交する方向の一端が廃現像剤収納容器３７２に支持されている。さらに、ブレード部材３７１は導電性材料によって形成されている。
【００４７】
｛転写部｝
転写部４は、転写ベルト４１と、４つの１次転写ローラ４２と、２次転写ローラ４３と、ベルトクリーニング装置４４とを備えている。
【００４８】
転写ベルト４１は画像形成部３で形成された画像を用紙に転写するための部材である。また、転写ベルト４１は感光体ドラム３１から画像が１次転写される部材である。さらに転写ベルト４１は感光体ドラム３１の上側に配置されている。
【００４９】
１次転写ローラ４２は感光体ドラム３１上の画像を転写ベルト４１上に転写するための部材である。また１次転写ローラ４２は転写ベルト４１を挟んで感光体ドラム３１に対向するように配置されている。さらに１次転写ローラ４２はそれぞれ図示しない電圧印加装置に接続されている。各１次転写ローラ４２は感光体ドラム３１が並べられた方向と平行に並べて配置されている。
【００５０】
２次転写ローラ４３は感光体ドラム３１から転写ベルト４１に１次転写された画像を用紙に転写するための部材である。また２次転写ローラ４３は用紙搬送部６の用紙搬送経路を挟んで転写ベルト４１に対向するように配置されている。
【００５１】
ベルトクリーニング装置４４は転写ベルト４１上のトナーや紙粉および埃、放電生成物をクリーニングするための装置である。またベルトクリーニング装置４４は転写ベルト部材４１の図１における左側に配置されている。
【００５２】
｛用紙収納部｝
用紙収納部５は用紙を収納するための部分である。また、用紙収納部５は複合機１の下部に配置されている。さらに用紙収納部５は複数の給紙カセット５１を有している。各給紙カセット５１にはそれぞれ異なる種類（サイズなど）の用紙が収納されている。また、複数の給紙カセット５１は積み重ねて配置されている。
【００５３】
｛用紙搬送部｝
用紙搬送部６は各機能部に用紙を搬送するための部分である。用紙搬送部６は、用紙収納部５、画像形成部４、定着部７、排出部８の順に用紙を搬送する用紙搬送経路を有している。また用紙搬送部６は、用紙搬送ガイド対６１と、複数の用紙搬送ローラ対６２とを有している。
【００５４】
用紙搬送ガイド対６１は用紙の搬送方向をガイドするための部材である。用紙搬送ガイド対６１は、互いに対向するように配置された板状の部材を有している。そして、これらの板状の部材の間を用紙が通過可能になっている。
【００５５】
用紙搬送ローラ対６２は用紙搬送方向に用紙を搬送するための部材である。また、用紙搬送ローラ対６２はそれぞれ対向するように配置された２つのローラを有している。この２つのローラの間を用紙は通過可能になっている。
【００５６】
｛定着部｝
定着部７は画像を用紙に定着させるための部分である。また、定着部７は用紙搬送方向における転写部４の下流側に配置されている。そして、定着部７は、画像を加熱する加熱ローラ７１と、加熱ローラ７１に対向するように配置され、加熱ローラ７１との間で用紙を加圧する加圧ローラ７２とを有している。
【００５７】
｛排出部｝
排出部８は用紙を複合機１の外部に排出するための部分である。また、図１に示すように、排出部８は定着部７の用紙搬送方向下流側に配置されている。そして、排出部８は、排出ローラ８１を有している。排出部８は原稿読み取り部２の下側に配置されている。排出部８は複合機１の図１における左側の側面から右方に向かって窪む凹部８２をさらに有している。そして、凹部８２に用紙が排出される。
【００５８】
［像流れ検出機構］
像流れ検出機構９は感光体ドラム３１上の像流れを検出するための機構である。像流れ検出機構９は異物検出機構９１を有している。像流れ検出機構９は、異物検出機構９１によって検出される異物に基づいて像流れを検出する。すなわち、感光体ドラム３１上に異物が付着していることで像流れが発生していると推測する。
【００５９】
異物検出機構９１は感光体ドラム３１上に付着したトナー以外の物質、例えば放電生成物や紙粉、埃などの異物の有無を検出するための機構である。また異物検出機構９１は、図４に示すように、ブレード部材３７１と、トルク測定装置９１１とによって構成されている。トルク測定装置９１１は感光体ドラム３１を回転させるために必要なトルクを検出するための装置である。図３に示すように、トルク測定装置９１１は感光体ドラム３１の回転軸の一端に取り付けられている。
【００６０】
この異物検出機構９１では以下のようにして異物を検出する。感光体ドラム３１の表面に異物が付着すると、感光体ドラム３１の回転に伴ってブレード部材３７１に異物が接触する。このとき、異物がブレード部材３７１の感光体ドラム３１の駆動を妨げる。すなわち、感光体ドラム３１の軸に作用するトルクが大きくなる。このため、感光体ドラム３１の軸に作用するトルクが大きくなることを検出することによって異物を検出することができる。
【００６１】
［交流バイアス印加装置］
交流バイアス印加装置１０はブレード部材３７１の感光体ドラム３１上の異物を取り除く力を増加させるための装置である。具体的には、交流バイアス印加装置１０はブレード部材３７１に交流バイアスを印加する。交流バイアスがブレード部材３７１に印加されると、ブレード部材３７１に印加された交流バイアスによって異物が感光体ドラム３１から引き剥がされるとともに、ブレード部材３７１が振動させられる。このため、ブレード部材３７１の異物の除去力が増加する。また、図２に示すように、交流バイアス印加装置１０はブレード部材３７１に接続されている。そして、図４に示すように、交流バイアス印加装置１０はバイアス印加制御装置１１に接続されている。
【００６２】
［バイアス印加制御装置］
バイアス印加制御装置１１はブレード部材３７１に印加する交流バイアスを制御するための装置である。バイアス印加制御装置１１は、プログラムを実行することで、タイミング決定部１１１（タイミング決定手段）と、バイアス印加制御部１１２（増加機構制御手段）として機能する。図４にバイアス印加制御装置１１のブロック図を示す。図４を参照して、バイアス印加制御装置１１について説明する。
【００６３】
タイミング決定部１１１は交流バイアス印加装置１０からブレード部材３７１に交流バイアスを印加するタイミングを決定するための部分である。またタイミング決定部１１１は異物検出機構９１に接続されている。タイミング決定部１１１は異物検出機構９１によって異物が検出された際に交流バイアスをブレード部材３７１に印加するタイミングを決定する。より詳細には、タイミング決定部１１１は異物が検出された直後の印字命令に伴う画像形成動作の直前にブレード部材３７１に交流バイアスが印加されるようにタイミングを決定する。
【００６４】
バイアス印加制御部１１２は、タイミング決定部１１１によって決定されたタイミングに交流バイアスをブレード部材３７１に印加するように交流バイアス印加装置１０を制御する部分である。
【００６５】
［動作］
次に複合機１の動作について説明する。
【００６６】
原稿読み取り部２によって原稿の画像情報が読み取られる又は複合機１の外部に接続されたコンピュータから画像情報が送られると、画像情報に基づいて感光体ドラム３１上に静電潜像が形成される。具体的には、帯電装置３２によって感光体ドラム３１の表面が帯電させられ、画像情報に基づいてレーザユニット３３から感光体ドラム３１にレーザ光が照射される。このようにして感光体ドラム３１上に静電潜像が形成されると、現像装置３４の現像ローラ３４２から現像剤が静電潜像に供給される。現像装置３４から現像剤が供給されると感光体ドラム３１上にトナー像が形成される。
【００６７】
そして、各感光体ドラム３１上のトナー像が転写ベルト４１に転写される（１次転写）。そして転写ベルト４１上のトナー像が用紙に転写される（２次転写）。トナー像が表面に転写された用紙は用紙搬送部６によって定着部７まで搬送される。定着部７でトナー像が用紙に定着された後、排出部８に搬送される。排出部８に搬送された用紙は複合機１外に排出される。
【００６８】
［異物検出動作及び異物除去動作］
感光体ドラム３１上に異物が付着した状態で感光体ドラム３１が回転すると、ドラムクリーニング装置３７のブレード部材３７１に異物が接触する。このとき、異物はブレード部材３７１によって掻き取られるが、異物の感光体ドラム３１への付着力が強い場合には感光体ドラム３１から異物を除去することができない場合がある。この場合には、感光体ドラム３１の回転に伴ってブレード部材３７１と異物が接触し、感光体ドラム３１に作用するトルクが大きくなる。感光体ドラム３１の回転軸に作用するトルクはトルク測定装置９１１によって検出されており、感光体ドラム３１の回転軸に作用するトルクが大きくなったことを検出することで、感光体ドラム３１の表面に異物が付着していることを検知する。
【００６９】
異物検出機構９１によって異物が感光体ドラム３１上に付着していると検知されると、その次の印字命令がなされた際に画像形成動作の直前に異物除去動作が行われる。すなわち、感光体ドラム３１の回転軸に作用するトルクが大きくなると、交流バイアス印加装置１０によって交流バイアスがブレード部材３７１に印加される。そして、交流バイアスがブレード部材３７１に印加された状態で感光体ドラム３１が回転させられ、感光体ドラム３１上に付着した異物がブレード部材３７１によって掻き取られる。なお、本件では交流バイアスがブレード部材３７１に印加される時間は１０秒から３０秒であるが、装置や環境に応じて設定できるようにしても良い。
【００７０】
ブレード部材３７１に交流バイアスを印加した場合の像流れ防止についての実験を行った。図５は実験の結果を示すグラフである。図５のグラフを参照して、交流バイアスをブレード部材３７１に印加し、感光体ドラム３１上の異物を除去する実験及び実験結果について説明する。
【００７１】
実験は、周波数が２ｋＨｚ、実行電流値が４ｍＡの交流バイアスをブレード部材３７１に印加した状態で像流れの回復具合、すなわち異物の掻き取り程度を確かめるため、所定時間回転させたものである。図５のグラフから、交流バイアスをブレード部材３７１に印加した状態で感光体ドラム３１を回転させるほうが、交流バイアスをブレード部材３７１に印加せずに感光体ドラム３１を回転させる場合に比べて、半分の時間で像流れが発生する状態を防止できることがわかる。
【００７２】
なおここで、図５の横軸が感光体ドラム３１を回転させた時間を示し、図５の縦軸が像流れランクを示している。像流れランクは、ランク１が最も像流れが顕著であり、ランクが高くなるにしたがって像流れが改善される。具体的には、像流れランクのランク１はベタ画像を形成した際に像流れが白い筋として検出できる状態を示す。像流れランクのランク２は像流れの白い筋により文字が見えなくなる状態を示す。像流れランクのランク３は画像内の淡い濃度で塗りつぶされた部分においても白い筋として確認できる状態を示す。ランク４は像流れが発生しているもののランク３よりも軽微な状態を示す。ランク５は像流れが全く発生していない状態を示す。
【００７３】
［効果］
ここでは、感光体ドラム３１上の異物を効率よく除去できるため、像流れが発生するのを防止できる。このため、像流れに伴う画質の低下を防止できる。また、異物が感光体ドラム３１に付着した場合にのみブレード部材３７１に交流バイアスを印加するため、交流バイアスをブレード部材３７１に常に印加する場合に比べて、感光体ドラム３１及びブレード部材３７１の磨耗量を減らすことができる。
【００７４】
＜第２実施形態＞
［全体構成］
本発明の第２実施形態に係る複合機１００について説明する。複合機１００は、図６に示すように、原稿読み取り部１０１と、画像形成部１０２と、定着部１０３と、転写部１０４と、用紙収納部１０５と、用紙搬送部１０６と、排出部１０７と、交流バイアス印加装置１０８と、バイアス印加制御装置１５０とを備えている。なお、複合機１００が備えている、原稿読み取り部１０１と、画像形成部１０２と、定着部１０３と、転写部１０４と、用紙収納部１０５と、用紙搬送部１０６と、排出部１０７と、交流バイアス印加装置１０８とについては第１実施形態と同様の構成であるため、説明を省略する。また、第１実施形態と同様の部材、例えば感光体ドラムなどについては第１実施形態を参照して説明する。
【００７５】
［バイアス印加制御装置］
バイアス印加制御装置１５０は交流バイアス印加装置１０８からブレード部材３７１に印加する交流バイアスを制御するための装置である。また、バイアス印加制御装置１５０は、記憶部１５１と、タイミング決定部１５２（タイミング決定手段）と、湿度検出部１５３と、時間算出部１５４（停止時間算出手段）と、を有している。
【００７６】
記憶部１５１は、駆動していない感光体ドラム３１に異物が付着するのに必要な時間情報を閾値として記憶している部分である。
【００７７】
ここで、異物である放電生成物の感光体ドラム３１への付着は、感光体ドラム３１が製造された時点から現在までに使用された回数（感光体ドラム３１の総回転数）などによって変化する感光体ドラム３１の状態と、感光体ドラム３１が放電後に停止した状態で経過した時間と、環境（主に湿度）に影響される。
【００７８】
例えば、感光体ドラム３１が２５万回転〜３５万回転した状態において、（相対）湿度が７５％以上の状態で１０時間放置すると、像流れが生じる。そして、感光体ドラム３１が２５万回転〜３５万回転した状態において、（相対）湿度が７０％以下の状態で１０時間放置した状態では像流れは生じない。
【００７９】
また、感光体ドラム３１が３５万回転〜４０万回転した状態において、（相対）湿度が７０％以上の状態で１０時間放置すると、像流れが生じる。そして、感光体ドラム３１が３５万回転〜４０万回転した状態において、（相対）湿度が７０％〜６５％の状態で１０時間放置した状態では像流れは生じない。
【００８０】
以上より、感光体ドラム３１の回転回数が２５万回転〜３５万回転した状態において湿度が７０％以上の場合には、放置時間が１０時間以上になると異物除去動作を行う。また、感光体ドラム３１の回転回数が３５万回転〜４０万回転した状態において湿度が６５％以上の場合には、放置時間が１０時間以上になると異物除去動作を行う。このようにして、湿度と感光体ドラム３１の総回転数とに応じた閾値を実験的に検出し、予め記憶部１５１にはこの閾値が記憶されている。
【００８１】
タイミング決定部１５２は交流バイアス印加装置１０８によってブレード部材３７１に交流バイアスを印加するタイミングを決定するための部分である。タイミング決定部１５２は時間算出部１５４で算出された時間が湿度と総回転数とによって決められる閾値を越えたか否かを判断し、時間が閾値を越えた時点の次の印字命令の画像形成動作の直前に交流バイアスを印加させる。
【００８２】
湿度検出部１５３は感光体ドラム３１周囲の湿度を検出するための部分である。また、湿度検出部１５３は感光体ドラム３１の近傍に配置された湿度計１５３ａを有している。
【００８３】
時間算出部１５４は画像形成動作の際に感光体ドラム３１が駆動させられた時点から次に感光体ドラム３１が駆動させられるまでの時間を算出する部分である。
【００８４】
［異物除去動作］
図７に示す異物除去の際の動作のフローチャートを参照して説明する。
【００８５】
まず、感光体ドラム３１が製造された時点から現在までの総回転数が算出される。そして、感光体ドラム３１近傍の湿度が検出される。算出された総回転数と湿度とによって停止時間に関する閾値が決定される（Ｓ１）。そして、新たな印字命令を受け付けたか否かが判断される（Ｓ２）。新たな印字命令を受け付けていない場合（Ｓ２のＮＯ）には、新たな印字命令を受け付けるまで待機する。一方、新たな印字命令を受け付けた場合（Ｓ２のＹＥＳ）には、感光体ドラム３１の停止時間（放置時間）が検出される（Ｓ３）。その後、検出された停止時間が閾値を超えているかを判断する（Ｓ４）。検出された停止時間が閾値を越えていない場合（Ｓ４のＮＯ）には、画像形成動作（Ｓ７）を行う。一方、検出された停止時間が閾値を超えている場合（Ｓ４のＹＥＳ）には、ブレード部材３７１に交流バイアスが印加される（Ｓ５）。そして、ブレード部材３７１に交流バイアスが印加された状態で３０秒〜１分の間、感光体ドラム３１が回転させられる（Ｓ６）。このようにして、感光体ドラム３１がクリーニングされた後に、画像形成動作が行われる（Ｓ７）。
【００８６】
［効果］
ここでは、感光体ドラム３１上の異物を効率よく除去できるため、像流れが発生するのを防止できる。このため、像流れに伴う画質の低下を防止できる。また、異物が感光体ドラム３１に付着した場合にのみブレード部材３７１に交流バイアスを印加するため、交流バイアスをブレード部材３７１に常に印加する場合に比べて、感光体ドラム３１及びブレード部材３７１が磨耗量を減らすことができる
［他の実施形態］
（Ａ）上記実施形態では、感光体ドラム３１に作用するトルクの変化から異物の有無を検出し、異物から像流れを推定したが、本発明はこれに限らず、像流れを検出できれば他の方法でも良い。例えば、ベタ画像のトナー濃度を検出し、トナー濃度が低い部分を検出することで像流れを検出しても良い。また、感光体ドラム３１の近傍に発光部と受光部とを設け、感光体ドラム３１に発光部から光を照射する。そして、感光体ドラム３１によって反射された光を受光部で受光し、彩度及び輝度を検出する。彩度及び輝度が他の部分とは異なる部分を検出することで異物が付着していることを検出し、像流れを検出しても良い。
【００８７】
（Ｂ）また、上記実施形態では、異物を検出した時点の次の画像形成動作の直前などに異物除去動作を行ったが、本発明はこれに限らずに、タイミング決定部１１１は複合機１の電源が投入された時点で異物除去動作を行うようにタイミングを決定しても良い。これは、電源が遮断された時点から次に電源が投入される時点までの間に長時間が経過している場合があり、この期間に放電生成物が感光体ドラム３１に付着する可能性がある。このため、電源投入時に異物除去動作を行うことで、電源遮断期間に付着した異物を効率的に除去し、像流れを防止することができる。
【００８８】
（Ｃ）さらに、上記実施形態では、感光体ドラム３１の総回転数と湿度とから閾値を算出したが、本発明はこれに限らず、感光体ドラム３１の総回転数からのみ閾値を算出しても良い。
【００８９】
（Ｄ）上記実施形態では、複合機について説明したが、本発明はこれに限らず、複写機やカラープリンタなどであってもよい。
【００９０】
（Ｅ）上記実施形態では、交流バイアスをブレード部材３７１に印加することで、異物の除去力を増加させたが、本発明はこれに限らずに、例えば、図８に示すように、ブレード部材３７１に接触するようなカム４００を廃現像剤収納容器３７２内に配置し、異物除去のタイミングに合わせてカム４００を回転させることで異物除去力を増加させるようにしても良い。
【００９１】
（Ｆ）上記実施形態では、ブレード部材３７１を接触部材として用いたが、本発明はこれに限らず、感光体ドラム３１に接触する別の部材を用いても良く、異物除去を目的とした別の部材を設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の一実施形態にかかる複合機の全体概略断面図。
【図２】感光体ドラムの周辺の拡大外略図。
【図３】トルク測定装置を示す図。
【図４】第１実施形態のバイアス印加制御装置のブロック図。
【図５】実験例の結果を示すグラフ。
【図６】第２実施形態のバイアス印加制御装置のブロック図。
【図７】第２実施形態の異物除去動作を示すフローチャートを示す図。
【図８】他の実施形態の増加機構を示す図。
【符号の説明】
【００９３】
１  複合機（画像形成装置）
９  像流れ検出機構
１０  交流バイアス印加装置（増加機構）
３１  感光体ドラム（像担持体）
９１  異物検出機構
１１１  タイミング決定部（タイミング決定手段）
１１２  バイアス印加制御部（増加機構制御手段）
１５０  バイアス印加制御装置
１５１  記憶部
１５２  タイミング決定部（タイミング決定手段）
１５３  湿度検出部（湿度検出手段）
１５４  時間算出部（時間算出手段）
３７１  ブレード部材（接触部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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